一種bbr城市污水低溫脫氮處理的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及污水處理技術領域,具體而言,涉及一種BBR城市污水低溫脫氮處理 的方法。
【背景技術】
[0002] 城市生活污水主要來自家庭、商業(yè)和城市公用設施等。有機物是生活污水的主要 污染物,例如:淀粉、蛋白質、糖類和礦物油等。城市生活污水的化學需氧量、生物需氧量、總 氮量和總磷量都相對較高。當含氮量和含磷量較高的水質排入自然界,容易引起水體的富 營養(yǎng)化,造成藻類大量生長繁殖,以致水質惡化,污染環(huán)境,嚴重時會造成赤潮和水華。
[0003] 針對生活污水,目前國內(nèi)外主要采用生物法進行處理。生物法主要包括活性污泥 法、生物膜法兩大類,其中又以活性污泥法為主?;钚晕勰喾ㄓ泻芏喾N型式,包括傳統(tǒng)活性 污泥工藝、A2/0工藝、AB工藝、SBR及其變型工藝、氧化溝工藝、A/0工藝等。
[0004] 傳統(tǒng)活性污泥法工藝:使用最早的工藝,它去除有機物的效率很高,在處理過程中 產(chǎn)生的污泥采用厭氧消化方式進行穩(wěn)定處理,對消除污水和污泥的污染很有效,而且能耗 和運行費用都比較低。但是它對氮、磷的去除效率不高,并且易受溫度影響。硝化反應的適 宜溫度是20~30°C,當溫度低于15°C時,硝化反應速率明顯下降,5°C時完全停止。
[0005] A2/0工藝:目前生物除磷脫氮工藝中應用較多一種方法,屬于同步除磷脫氮工 藝。A2/0工藝是利用微生物的厭氧、缺氧、好氧實現(xiàn)有機物的降解,原污水首先進入?yún)捬鯀^(qū), 轉化為小分子發(fā)酵產(chǎn)物。隨后廢水進入缺氧區(qū),達到同時去碳和脫氮的目的。好氧區(qū)微生 物吸收周圍環(huán)境中的溶解磷,釋放能量可供本身生長繁殖。這樣有機物經(jīng)厭氧區(qū)、缺氧區(qū)、 好氧區(qū)后,濃度已相當?shù)?。但是,A2/0工藝總水力停留時間高于其它同類工藝,厭氧、缺氧 和好氧三個區(qū)嚴格分開,有利于不同微生物菌群地繁殖生長,但在水溫12°C以下脫氮除磷 效果明顯下降,污水在生化段水力停留時間在14~20小時,水溫在12°C時還需增加水力停 留時間及深度處理脫氮,水溫在8°C左右時脫氮無法保證穩(wěn)定達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物 排放標準》(GB18918-2002) -級A標準中T-N = 15mg/L以下,系統(tǒng)總投資相對較高,污泥 回流比為0. 2Q-1Q,混合液回流比為大于2Q,回流比較高。
[0006] AB法工藝:采用吸附再生和傳統(tǒng)活性污泥法的兩次生化處理,工藝單元構成較復 雜,污泥不穩(wěn)定,建設投資和處理成本高。該法是針對高濃度城市污水而設計的特殊場合的 處理工藝。
[0007] 氧化溝工藝:氧化溝又名氧化渠,溝體的平面形狀呈環(huán)形、長方形、L形、圓形或其 他形狀,具有獨特水力學特征和工作特性。和傳統(tǒng)的活性污泥法相比,氧化溝工藝明顯可 以節(jié)省掉初沉池和污泥消化池,流程簡單化,而且出水水質比以前要好,操作企業(yè)也比較方 便,運行費用還比較節(jié)省。氧化溝利用連續(xù)環(huán)式反應池作生物反應池,提供了很大的稀釋倍 數(shù)而提高了緩沖能力,一般是污水進水流量的數(shù)倍乃至數(shù)十倍,水在溝內(nèi)的停留時間較長, 對不易降解的有機物也有較好的處理能力。我國自20世紀80年代起也相繼采用此工藝處 理各類城市污水,取得了良好的效果。并在實踐中發(fā)展演化成多種形式,如T型氧化溝和DE 型氧化溝、Orbal氧化溝。T型三溝式氧化溝集缺氧、好氧和沉淀于一體,交替進行反應和沉 淀,流程簡潔,具有生物脫氮功能。Carrousel氧化溝兼有完全混合和推流的特性,且不需要 混合液回流系統(tǒng),但水深不宜過大,充氧動力效率低,不具備脫氮除磷功能。
[0008] SBR工藝:傳統(tǒng)SBR法處理污水是將連續(xù)流工藝中污水先進入反應池,進水時形 成厭氧、缺氧,然后進入沉淀池泥水分離,曝氣充氧,完成脫氮除磷過程,并在同一容器中沉 淀。這種方法不需要回流污泥,無專門的厭氧區(qū)、缺氧區(qū)、好氧區(qū),分時段進行攪拌、曝氣、沉 淀,形成厭氧、缺氧、好氧過程,沉淀性能好,有機物去除效率高,提高難降解廢水的處理效 率,抑制絲狀菌膨脹,不需要二沉池和污泥回流、工藝簡單。適用于中、小型污水處理廠。隨 著SBR法的不斷改進,SBR法發(fā)展成多種改良型:ICEAS法、CAST法、Unitank法和MSBR法。 這幾種方法與傳統(tǒng)SBR法不同之處在于通過設置多座池子,輪流運轉,間歇處理。這幾種方 法雖有它的優(yōu)點,但每座池子都需安裝曝氣設備,水頭損失大,設備利用率低,投資大。
[0009] 生物接觸氧化法工藝:該工藝管理較簡單、節(jié)能,在我國也得到廣泛地應用,該工 藝采用接觸氧化池,已經(jīng)充氧的污水浸沒全部填料,通過曝氣,在微生物新陳代謝的作用 下,污水中有機物得到去除,污水得到凈化去除效果明顯。優(yōu)點是:池內(nèi)充氧條件好,可以 達到較高的容積負荷,不需要設污泥回流系統(tǒng),不存在污泥膨脹問題,運行管理簡單,對水 質水量的變化有較強的適用能力。生物接觸氧化處理技術的主要缺點是:受設計參數(shù)和工 藝布置的限制,如設計運行不當填料可能堵塞,此外布水曝氣不易均勻,可能在局部出現(xiàn)死 角。該氧化法目前僅僅在工業(yè)廢水或小規(guī)模生活廢水中得到應用。
[0010] 綜上所述,現(xiàn)有的技術存在以下問題:低溫下氮的去除率不高,占地面積大、動力 消耗高,對溫度要求較高。冬季還需增加水溫加熱裝置,甚至增加生化池埋深。氮去除過程 復雜,一般需要涉及微生物硝化、反硝化等過程。A2/0法溫度在12°C以下時對氮的去除率 不高,因此通過延長停留時間、降低負荷運行等方式脫氮;北方冬季采用太陽能加熱、地熱 栗保溫措施等方法提高脫氮能力,但增加了占地面積、動力消耗、投資成本以及運行費用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 本發(fā)明旨在提供一種污水低溫脫氮處理的方法,以解決現(xiàn)有技術污水處理中低溫 下氮的去除率不高,占地面積大、動力消耗高,對溫度要求較高等技術問題。
[0012] 為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種污水低溫脫氮的方法。該 污水低溫脫氮的方法用于BBR污水處理工藝,包括以下步驟:第一步:污水進入粗格柵井 去除大體積的污染物質;第二步:粗格柵井的出水流入污水提升栗井,再從污水提升栗井 經(jīng)提升栗提升至細格柵井,細格柵井的細格柵攔截水中雜質及大顆粒物質;第三步:細格 柵井的出水流入沉砂池,沉砂池將水中的沉淀物沉淀下來;第四步:沉砂池的出水流入混 合配水池,在混合配水池內(nèi),二沉池污泥回流、生化池混合液回流和污水進行混合,并且沉 砂池設置有營養(yǎng)液投加裝置,通過營養(yǎng)液投加裝置向沉砂池內(nèi)投加營養(yǎng)液;第五步:混合 配水池的出水流入接觸體裝置中,在接觸體裝置內(nèi)通過鼓風機供氣,接觸體裝置內(nèi)的芽孢 桿菌屬微生物將化學需氧量、氨氮及總氮初步除去;第六步:接觸體裝置的出水流入生化 池,鼓風機向生化池供氣,使生化池內(nèi)保持合適的溶解氧量,污水通過生化池內(nèi)的以芽孢桿 菌屬為優(yōu)勢菌種的菌群的同化及異化作用,將污水中剩余的化學需氧量、氨氮、總氮和磷去 除;第七步:生化池的出水流入二沉池,在二沉池內(nèi)進行泥水分離,二沉池污泥經(jīng)污泥回流 栗回流至混合配水池中和生化池的前端,二沉池剩余污泥栗至污泥處理系統(tǒng)處理;以及第 八步:二沉池出水流入紫外消毒渠后經(jīng)過出水計量槽排出。
[0013] 進一步地,污水在生化池內(nèi)停留時間為6~12小時。
[0014] 進一步地,生化池混合液回流通過設置在生化池的末端的混合液回流栗回流至混 合配水池和生化池的前端。
[0015] 進一步地,低溫是指水溫為8°C~12°C。
[0016] 進一步地,芽孢桿菌屬微生物包括由枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、蠟狀芽孢桿 菌、蘇云金芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、多粘芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌和短小芽孢桿菌組成 的組中的一種或多種。
[0017] 進一步地,生化池由缺氧池和好氧池串聯(lián)組成。
[0018] 進一步地,好氧池的末端混合液回流部分循環(huán)回流至缺氧池的最前端,另一部分 循環(huán)回流至混合計量池中。
[0019] 進一步地,沉淀池沉淀的污泥回流一部分被排出到污泥處理系統(tǒng)進行處理,另一 部分回流至混合計量池及缺氧池的最前端。
[0020] 進一步地,當污水的水溫高于12°C時,混合液回流比為0~0. 5Q,污泥回流比為 0~0. 5Q,當水溫在8°C~12°C時,混合液回流比為0. 5~1Q,污泥回流為0. 5~1Q,同時 通過減少生化污泥排放,提高水溫高于12°C時系統(tǒng)運行時的污泥濃度的20%~50%。
[0021] 應用本發(fā)明的技術方案,在低溫(8°C~12°C )脫氮時,無需增加生化池埋深、系統(tǒng) 水溫加熱裝置及深度脫氮處理工藝段,也無需增加生化池停留時間,節(jié)省系統(tǒng)投資及運行 成本,出水可穩(wěn)定達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB